Vyhodnocení střídavých napětí z událostí únavy s konstantní amplitudou
Jedna událost definovaná jedním únavovým zatížením
-
Uživatelsky definovaný poměr zatížení: Za předpokladu, že uživatelský poměr zatížení je R, získá program jednu špičkovou hodnotu z referenční studie (bere přitom v úvahu zadaný faktor měřítka) a druhou vypočítá násobení první hodnoty R. Program potom vypočítá množství napětí vybrané v dialogovém okně vlastností
únavy
a spočítá střídavé napětí jako |S*(1 - R)|/2, kde S je krajní hodnota součásti napětí v referenční statické studii.
Jedna událost definovaná více zatíženími
Program vypočítá střídavá napětí pro každý uzel tak, že vezme v úvahu kombinace špiček z různých únavových zatížení. Zatížení mohou odkazovat na jednu nebo více statických studií.
Předpokládejme, že zadáte zatížení pomocí studií A, B a C s faktory měřítka F
A
, F
B
a F
C a definujete podle nich událost. Program vyhodnotí střídavé napětí a přidružený koeficient napětí v uzlu následovně:
-
Vyhodnotí SA*FA, SB*FB a SC*FC, kde SA, SB a SC odkazují na hodnoty součásti napětí v uzlu pro studie A, B a C. Program vypočítá přidružené hodnoty pro součásti SX, SY, SZ, TXY, TXZ a TYZ.
-
Vyhodnotí rozdíly v množství napětí zadaném pro výpočet střídavých napětí pro všechny možné kombinace špiček napětí a určí kombinaci, která představuje největší výchylky napětí.
-
Vyhodnotí střídavé napětí související s událostí dělením rozsahu výchylky napětí dvěma.
-
Vypočítá koeficient napětí podle vypočítaných krajních hodnot napětí (Smin a Smax).
-
Pokud je definováno více křivek S-N s různými koeficienty napětí, program získá správný počet cyklů pro vypočítané střídavé napětí a koeficient napětí pomocí lineární interpolace.
-
Pokud je definována jedna křivka S-N s nulovou střední hodnotou a vyberete metodu oprav středního namáhání, program použije s křivkou S-N opravené střídavé napětí.
Více událostí
Vyhodnocení střídavých napětí pro více událostí závisí na tom, zda k událostem dochází náhodně nebo nezávisle. Tato volba je přístupná v dialogovém okně Únava.
Žádné vzájemné působení událostí
Program vyhodnotí střídavé napětí pro různé typy zatížení samostatně.
Náhodné vzájemné působení událostí
Posouzením všech možných kombinací únavových zatížení v každém uzlu program vyhodnotí maximální střídavé napětí. Program potom definuje sadu upravených událostí únavy pomocí Minerova pravidla a směrnic pro kotle a tlakové nádoby ASME.
Tento přístup předpokládá větší faktor poškození než při postupném použití definovaných událostí kromě případů, kdy jsou špičky napětí z různých událostí pouze mírně odlišné. V takových případech se doporučuje spustit dvě různé studie; jednu bez vzájemného působení událostí a druhou s náhodným vzájemným působením. Výsledky mohou odhalit, že při použití jedné volby vznikne v některých místech větší poškození, zatímco u druhé volby vznikne větší poškození jinde. bsp;
Příklad 1
Uživatelem definované události
Událost 1: 8000 cyklů napětí, které se střídá mezi 900 psi a -400 psi
Událost 2: 2000 cyklů napětí, které se střídá mezi 700 psi a -700 psi
Upravené události
Událost 1: 2000 cyklů se střídavým napětím (900 + 700)/2 = 800 psi
Událost 2: 6000 cyklů se střídavým napětím (900 + 400)/2 = 650 psi
Příklad 2
Uživatelem definované události
Událost 1: 8000 cyklů napětí, které se střídá mezi 900 psi a -400 psi
Událost 2: 2000 cyklů napětí, které se střídá mezi 700 psi a -402 psi
Upravené události
Událost 1: 2000 cyklů 900 psi se střídavým napětím (900 + 402)/2 = 651 psi
Událost 2: 6000 cyklů 900 psi se střídavým napětím (900 + 400)/2 = 650 psi
Přístup s nezávislými událostmi v tomto případě pravděpodobně nabídne konzervativnější odhad.
Příbuzná témata
Analýza únavy
Schémata únavy